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NTIS 바로가기韓國電磁波學會論文誌 = The journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.29 no.5, 2018년, pp.393 - 396
서현우 (성균관대학교 정보통신대학) , 박재현 (성균관대학교 정보통신대학) , 김준성 (성균관대학교 정보통신대학) , 김병성 (성균관대학교 정보통신대학)
Herein, a 94-GHz low-noise amplifier (LNA) using the 65-nm CMOS process is presented. The LNA is composed of a four-stage differential common-source amplifier and impedance matching is accomplished with transformers. The fabricated LNA chip shows a peak gain of 25 dB at 94 GHz and has a 3-dB bandwid...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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94 GHz 대역에서는 낮은 이득과 높은 잡음지수를 보여, 공통소스 구조가 저잡음 증폭기 설계에 적합한 이유는? | 설계한 저잡음 증폭기는 4단 차동 공통소스 구조로 구성된다. 캐스코드 구조는 낮은 주파수 대역에서는 공통소스 구조에 비해 이득이 크고 안정성이 우수하지만, 공통 소스단과 공통 게이트단 사이의 기생 커패시턴스에 의해 추가적인 극점을 가지므로 낮은 fT를 보인다. 따라서 94 GHz 대역에서는 낮은 이득과 높은 잡음지수를 보여, 공통소스 구조가 저잡음 증폭기 설계에 적합하다. | |
94 GHz 대역은 어떤 이점을 갖는가? | 94 GHz 대역은 비허가 대역으로 지정되어 있으며, 낮은 밀리미터파 주파수 대역에 비해 짧은 파장으로 인해 시스템의 소형화 및 경량화에 유리한 이점을 가진다. 최근 CMOS 공정의 발전으로 94 GHz 대역 레이다 송수신 기를 실리콘 칩 상에 구현하는 것이 가능해짐에 따라 관련 연구가 활발히 이루어지고 있다[1]. | |
FMCW 레이다의 특징은? | FMCW 레이다는 펄스 레이다에 비해 해상도가 낮고 전력 소모가 크지만, 밀리미터파 대역에서 하드웨어 구현이 용이해 다양한 용도로 사용되고 있다. FMCW 레이다는 타겟에 반사되어 돌아오는 신호와 LO 신호의 비트 주파수를 이용하므로, 낮은 주파수의 기저대역 신호를 가진다. |
P. J. Peng, P. N. Chen, C. Kao, Y. L. Chen, and J. Lee, "A 94 GHz 3D image radar engine with 4TX/4RX beamforming scan technique in 65 nm CMOS technology," IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 50, no. 3, pp. 656-668, Mar. 2015.
J. R. Long, "Monolithic transformers for silicon RF IC design," IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 35, no. 9, pp. 1368-1382, Sep. 2000.
T. Yao, M. Gordon, K. Yau, M. T. Yang, and S. P. Voinigescu, "60-GHz PA and LNA in 90-nm RF-CMOS," in IEEE Radio Frequency Integrated Circuits(RFIC) Symposium, San Francisco, CA, Jun. 2006, p. 4.
S. Aloui, E. Kerherve, R. Plana, and D. Belot, "RF-pad, transmission lines and balun optimization for 60 GHz 65 nm CMOS power amplifier," in 2010 IEEE Radio Frequency Integrated Circuits Symposium, Anaheim, CA, May 2010, pp. 211-214.
C. J. Lee, H. J. Lee, J. G. Lee, T. H. Jang, and C. S. Park, "A W-band CMOS low power wideband low noise amplifier with 22 dB gain and 3 dB bandwidth of 20 GHz," in 2015 Asia-Pacific Microwave Conference(APMC), Nanjing, 2015, pp. 1-3.
M. Khanpour, K. W. Tang, P. Garcia, and S. P. Voinigescu, "A wideband W-band receiver front-end in 65-nm CMOS," IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 43, no. 8, pp. 1717-1730, Aug. 2008.
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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